轻型井点降水施工方案设计

一.工程概况:
陈家镇石竹路二期〔江韵路-银鸥路〕新建工程2标工程位于某某市崇明县,西起0+758.741,北至银鸥路〔1+000.265〕.主要工程内容包括新建道路199.524米、敷设DN600污水管线248米、DN1200雨水管线173米以与42米铁塔河桥一座.
本工程沟槽开挖在3~6米左右,根据本工程的勘测报告显示,地下水静止水位埋深在0.80~1.10m之间,相应标高为2.46~2.33m.
为确保施工安全,达到经济、安全的目的,本工程采用轻型井点降水施工.
二.施工准备
1．施工机具
〔1〕滤管：φ45mm,壁厚为4.0mm的无缝钢管或镀锌管,长5.0m左右,一端用厚为4.0mm的钢板焊死,在此端1m长X围内,在管壁上钻φ15mm的小圆孔,孔距为25mm,外包两层滤网,滤网采用编织布,外部再包一层网眼较大的尼龙丝网,每隔50～60mm用10号铅丝绑扎一道,滤管另一端与井点管进展连接.
〔2〕井点管：φ45,壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管.
〔3〕连接收：透明管或胶皮管,与井点管和总管连接,采用8号铅丝绑扎,应扎紧以防漏气.
〔5〕总管：φ160mm钢管,壁厚为4mm,用法兰加橡胶垫圈连接,防止漏气、漏水.
〔6〕抽水设备：根据设计配备离心泵、真空泵或射流泵,以与机组配件和水箱.
〔7〕移动机具：移动式井架、牵引力为6t的绞车.
〔8〕水枪：φ50×5无缝钢管,下端焊接一个φ16的枪头喷嘴,上端弯成大约直角,且伸出冲击管外,与高压胶管连接.
〔9〕蛇形高压胶管：压力应达到1.50MPa以上.
〔10〕高压水泵：100TSW-7高压离心泵,配备一个压力表,作下井管之用.
2.井点管的计算
井点平面采用双排线型布置,井管间距1m.井管长度按以下公式计算: H≥H1+h1+i×L＋0.5
H—井点管埋设深度<不包括滤管长度><m>；
H1—井管顶至槽底距离<m>；
h1—地下水位至槽地面以下距离<m> <取0.5m>；
i—地下水位降落坡度<单排取1:3>；
L—井点管至要降低水位点的水平距离<m>；
3．材料
粗砂与豆石,不得采用中砂,严禁使用细砂,以防堵塞滤管网眼.
4．技术准备
详细查阅工程地质勘察报告,了解工程地质情况,分析降水过程中可能出现的技术问题与采取的措施.
三.施工工艺：
由于本工程地质条件较差,在沟槽开挖前3~4天开始进展井点降水,降低基槽地面土壤的含水量,防止滑坡和塌方,可以稳定基地,不破坏地基承载力,不发生隆起、管涌和泉眼,为施工得到干面坚实的工作面.同时要做好地表水和天然降水的疏导和排除,防止地表水流入和渗入,防止加大井点负荷.同时为了防止塌方对施工人员造成伤害,在可能发生坍塌的部位要安好支撑.
1．安装程序
井点放线定位→挖井点沟槽→安装高压水泵→凿孔安装埋设井点管→布置安装总管→井点管与总管连接→安装抽水设备→试抽与检查→正式投入降水程序.
2．井点管埋设
〔1〕测量放线确定井点位置,然后在井位先挖一个小土坑,深大约500mm,以便于冲击孔时集水、埋管时灌砂,并用水沟将小坑与集水坑连接,以便排泄多余水.
〔2〕用绞车将简易井架移到井点位置,将套管水枪对准井点位置,启动高压水泵,水压控制在0.4～0.8MPa,在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉,并不断地升降套管与水枪.一般含砂的粘土,按经验,套管落距在1000mm之内,在射水与套管冲切作用下,大约在10～15min时间之内,井点管可下沉10m左右,假如遇到较厚的纯粘土时,沉管时间要延长,此时可增加高压水泵的压力,以达到加速沉管的速度.冲击孔的成孔直径应达到300～350mm,保证管壁与井点管之间有一定间隙,以便于填充砂石,冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上,以防止冲击套管提升拔出时局部土塌落,并使滤管底部存有足够的砂石.
凿孔冲击管上下移动时应保持垂直,这样才能使井点降水井壁保持垂直,假如在凿孔时遇到较大的石块和砖块,会出现倾斜现象,此时成孔的直径也应尽量保持上下一致.
井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索提起井点管插人井孔,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,井在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层.该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果,应注意以下几点：
1〕砂石必须采用粗砂,以防止堵塞滤管的网眼.
2〕滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在60～100mm之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼.填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得中断,以防孔壁塌土.
〔3〕砂石滤层的填充高度,至少要超过滤管顶以上1000～1800mm-般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通.
〔4〕井点填砂后,井口以下1.0～1.5m用粘土封口压实,防止漏气而降低降水效果.
3．冲洗井管
将φ30mm的胶管插入井点管底部进展注水清洗,直到流出清水为止.应逐根进展清洗,防止出现"死井〞.
4．管路安装
首先沿井点管线外侧,铺设集水毛管,并用胶垫螺栓把干管连接起来,主干管连接水箱水泵,然后拔掉井点管上端的木塞,用胶管与主管连接好,再用10#铅丝绑好,防止管路不严漏气
而降低整个管路的真空度.主管路的流水坡度按坡向泵房5‰的坡度并用砖将主干管垫好.
5．检查管路
检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象,发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞,重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝,直至不漏气为止.在正式运转抽水之前必须进展试抽,以检查抽水设备运转是否正常,管路是否存在漏气现象.在水泵进水管上安装一个真空表,在水泵的出水管上安装一个压力表.为了观测降水深度,是否达到施工组织设计所要求的降水深度,在基坑中心设置一个观测井点,以便于通过观测井点测量水位,并描绘出降水曲线.
在试抽时,应检查整个管网的真空度,应达到550mmHg<73.33kPa>,方可正式投入抽水.
6．抽水
轻型井点管网全部安装完毕后进展试抽.当抽水设备运转一切正常后,整个抽水管路无漏气现象,可以投入正常抽水作业.
井点降水示意图
四.须知事项
1.土方挖掘运输车道不设置井点,这不影响整体降水效果.
2.在正式开工前,由电工与时办理用电手续,保证在抽水期间不停电.抽水应连续进展特别是开始抽水阶段,时停时抽,会导致井点管的滤网阻塞.同时由于中途长时间停止抽水,造成地下水位上升,会引起土方边坡塌方等事故.
3.轻型井点降水应经常进展检查,其出水规律应"先大后小,先浑后清〞.假如出现异常情况,应与时进展检查.
4.在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,要减少出水阀门的出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流.
5.真空度是轻型井点降水能否顺利进展降水的主要技术指数,现场设专人经常观测假如抽水过程中发现真空度不足,应立即检查整个抽水系统有无漏气环节,并应与时排除.
6.在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子外表是否潮湿等方法进展检查.如"死井〞数量超过10%,如此严重影响降水效果,应与时采取措施,采用高压水反复冲洗处理.
7.在打井点之前应勘测现场,采用某某铲凿孔,假如发现场内有旧根底、隐性墓地等应与早上报.
8.如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可增大水泵压力,但不要超过1.5MPa.
9.主干管流水坡度流向水泵方向.
10.如在冬季施工,应做好主干管保温,防止受冻.
11.基坑周围上部应挖好水沟,防止雨水流入基坑.
12.井点位置应距坑边2~2.5m,以防止井点设置影响坑边土坡的稳定性.水泵抽出的水排到离基坑越远越好,以防止渗下回流,影响降水效果.
13.如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去采取套管和水枪在井点轴线X围之外打孔,用埋设井点管一样成孔作业方法,井内填满粗砂,形成二至三排砂桩,使地层中上下水贯穿.在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走.
14.井点降水施工队应派员24小时值班,定时观测流量与水位降低情况并做好《轻型井点降水记录》,同时施工人员在井点施工时,亦应做好《井点施工记录》.
15.质量通病的防治：
通病与现象原因分析预防措施
井点抽水时在周围地面出现沉降开裂与位移
含水层疏干后,土体
产生密实效应,土层压
缩,地面下沉.
限制基坑周围堆放
材料,机械设备量,且不
宜集中.
降水速度过慢或无效,坑内水位无明显下降或不下降.
表层土渗水性较强,
抽出的水又迅速返回井
内.
做好地表排水系统,
防止雨水倒灌,井点抽水
就近排入下水道中.
五.轻型井点降水系统拆除
1.根据工程结构特点和土方回填进度要求,陆续关闭与逐步拔除井点降水管.所留孔洞立即用砂土填实.
2.拔除井点管拆除集水总管等配件,应分门别类堆放,与时余运出施工现场.轻型井点降水系统的设备和附件应与时清洗和保养.
六.质量验收标准
七.环境安全措施
1.机电设备操作人员应具备相应的资质,电的有关各项规定,并要严格检查,发现问题与时纠正.
2.机电设备应有漏电保护装置.符合施工用电的有关各项规定,并要严格检查,发现问题与时纠正.
3.废水排放应符合环境保护的有关各项规定,并要严格检查,发现问题与时纠正.。